HOOK自绘原理

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HOOK自绘原理

double2li 2013-05-05 01:22:00 浏览526
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做“HOOK文件打开/保存对话框”的过程中,我首先研究了界面库的相关知识。界面库一般都是由C/C++这种中低级语言编码,这是因为在Windows下的界面库实现技术大都以直接操作控制Windows的消息和调用Windows的API为主,这就是这种中低级语言的优势了。无论何种界面库,最为根本的原理就是获得或者截获窗口的某些消息,按照自己的需要处理这些消息,画出自己需要的界面。

按照Windows下的界面库的使用方法来分类,可以分为两种: 1、 通过派生、继承界面库中的类来使用库。这类界面库现在是占绝大多数。这类界面库通常可以对同种类型的控件、窗口自己控制显示风格。这种类型的界面库典型的代表就是GuiToolkit、ProfUIS。 2、 通过Link头文件,使用DLL来使用的界面库。这类界面库一般都是商业化的界面库。这类界面库一般对于同种类型的控件、窗口都是显示统一的风格。这种类型的界面库的典型代表是Skin++、AppFace。

上面的分类,其实同时也代表着两种界面库实现技术,也就是获取用于自绘窗口的消息的两种来源: 1、 通过子类化、超类化改变窗口风格。

其实就是调用Windows的API SetWindowLong或者通过类的派生和继承来改变Windows窗口的默认的消息处理函数。 2、 使用HOOK技术改变Windows的默认消息处理。

 

一、SetWindowLong  SetWindowLong(HWND hWnd,                    //需要改变UI的窗口的窗口句柄 Int nIndex,                                                           //替换窗口的默认消息处理函数时为GWL_WNDPROC Long dwNewLong)                                           //新的默认的窗口消息处理函数 调用这个API函数可以替换一个窗口的默认的消息处理函数,这样就可以在新的窗口消息处理函数中截获到目标窗口的相关消息,然后根据需要处理这些消息。这个API用于获取当前窗口的消息,它不能获取窗口中子窗口的消息。  这种类型的界面库,一般是开源的或者是提供了头文件和Lib文件的界面库。 这个Windows API大家很可能很少直接调用,但是它的封装――――SubclassWindow这个成员函数,我想大家都使用过。先让我们看看各种类型的子类化过程中的SetWindowLong都藏在什么地方,它们是如何工作的。 1、 MFC下的实现 在MFC程序中,可以先在工程中添加一个用于子类化的窗口类,然后就可以通过ClassWizard这个工具来完成剩下的子类化的工作了。我们以一个自定义的Button类CMyButton类来举例。在打开ClassWizard为我们的基于Dialog的工程中的一个Button资源添加一个对应的变量的时候我们就可以看到可以直接定义了CMyButton类,如下图:  我们为ID为IDC_BUTTON1的一个按钮资源定义一个类型为CMyButton的成员变量m_MyBtn。这时候ClassWizard就会在重载的虚函数DoDataExchange中为我们添加上一条语句,如下: void CMFCSampleDlg::DoDataExchange(CDataExchange* pDX) {  CDialog::DoDataExchange(pDX);  //{{AFX_DATA_MAP(CMFCSampleDlg)  DDX_Control(pDX, IDC_BUTTON1, m_MyBtn);//这就是ClassWizard为我们添加的  //}}AFX_DATA_MAP } 让我们来看看DDX_Control这个函数为我们做了什么,在MFC的源代码DLGDATA.CPP文件中我们能找到这个函数的源代码: void AFXAPI DDX_Control(CDataExchange* pDX, int nIDC, CWnd& rControl) {  if (rControl.m_hWnd == NULL)    // not subclassed yet  {  …… …   //注意看看,噢,原来SubclassWindow在这里   if (!rControl.SubclassWindow(hWndCtrl))   {    ASSERT(FALSE);      // possibly trying to subclass twice?    AfxThrowNotSupportedException();   } …… …  } }

让我们再看看MFC下的SubclassWindow这个成员函数的实现,在MFC的源代码wincore.cpp中可以看到所有MFC下窗口类的基类CWnd中的SubclassWindow的实现: BOOL CWnd::SubclassWindow(HWND hWnd) {  if (!Attach(hWnd))   return FALSE;

 // allow any other subclassing to occur  PreSubclassWindow();

 // now hook into the AFX WndProc  WNDPROC* lplpfn = GetSuperWndProcAddr();  //注意看看,原来它也是使用SetWindowLong啊  WNDPROC oldWndProc = (WNDPROC)::SetWindowLong(hWnd, GWL_WNDPROC,   (DWORD)AfxGetAfxWndProc());  ……  …

 return TRUE; } 上面的源代码跟踪说明,ClassWizard为我们自动完成的子类化工作中,其实也是调用的SetWindowLong这个Windows API。当然在MFC下你也可以自己调用SubclassWindow这个成员函数去手动的完成子类化。

 

2、 ATL/WTL下的实现 在ATL的源代码中,文件ATLWIN.H文件中,我们可以找到所有ATL窗口类的基类CwindowImplBaseT中的SubClassWindow的实现: template <class TBase, class TWinTraits> BOOL CWindowImplBaseT< TBase, TWinTraits >::SubclassWindow(HWND hWnd) {  ATLASSERT(m_hWnd == NULL);  ATLASSERT(::IsWindow(hWnd));  m_thunk.Init(GetWindowProc(), this);  WNDPROC pProc = (WNDPROC)&(m_thunk.thunk);  //注意看看,它也是调用SetWindowLong的!  WNDPROC pfnWndProc = (WNDPROC)::SetWindowLong(hWnd, GWL_WNDPROC, (LONG)pProc);  if(pfnWndProc == NULL)   return FALSE;  m_pfnSuperWindowProc = pfnWndProc;  m_hWnd = hWnd;  return TRUE; } 在ATL/WTL没有MFC下的那种自动子类化的机制,如果需要子类化一般都是直接调用SubclassWindow这个成员函数。

 

二、SetWindowsHookEx SetWindowsHookEx( int idHook,                      //HOOK的类型 HOOKPROC lpfn,                                               //HOOK的回调函数 HINSTANCE hMod,                                            //应用程序的实例句柄 DWORD dwThreadId)                                        //线程的ID SetWindowsHookEx这个API可以设置很多种类型的HOOK,它们分别在不同的时间截获线程ID为dwThreadId的线程的不同消息。在编写界面库的时候一般设置类型为WH_CALLWNDPROC的HOOK,用以在窗口处理消息之前获得消息并进行处理。

在HOOK的CALLBACK函数中可以获得窗口句柄,进而获得窗口的类型和窗口的风格,这样就可以知道需要处理的消息类型。

一般都是从截获WM_CREATE消息开始,然后处理WM_PAINT、WM_NCPAINT等等和UI有关的消息以达到自绘窗口UI的目的。 使用HOOK技术的界面库中当然也可以使用SetWindowLong技术,在C++写的界面库中一般是在获得了窗口句柄以后,即使用SetWindowLong技术将窗口句柄关联到一种特定的窗口类上。并且可以根据窗口的风格让同一个类做出不同风格的显示效果,可惜的是现在市面上的界面库都很少进行这种比较繁琐的区分工作。 这种类型的界面库一般都是以DLL文件格式出现,现在最为流行的是将界面库封装为一个COM DLL,在应用程序中创建这个COM组件,获得相关的接口,调用相关的接口函数来为应用程序安装HOOK。在做“Picasso风格的文件打开/保存对话框”过程中,我们一直以Yahoo Messenger的Save对话框作为参考,其实Yahoo Messenger就是使用的这种类型的界面库的。Yahoo messenger的界面库截获了进程中所有线程的消息,并做了相关的处理,所以它可以截获一些系统的窗口的创建消息和UI相关的消息,以达到改变Windows系统窗口的显示风格的目的。

 

最后介绍一下几个比较好的开源的界面库或者例子。 1、 ClassXP(http://www.yonsm.net/read.php?26) 一个个人的开源界面库,C语言写的,不完善,使用HOOK技术。Yahoo messenger的界面库就类似于这个界面库,只不过Yahoo messenger做的更完善而已。 2、 ProfUIS(http://www.codeproject.com/docking/prod_profuis.asp) 一个部分开源的界面库,有完善功能的商业版。比较完善,MFC写的,使用的是SetWindowLong技术。 3、 GuiToolkit(http://www.codeproject.com/library/guitoolkit.asp) 一个开源的界面库,比较完善,MFC写的,使用的是SetWindowLong技术。 4、 MSDN中的ControlSpy例子。 MSDN中的一个例子,用于了解各种控件的消息。

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